Análisis exhaustivo de los perfiles de todo el transcriptoma en respuesta a un desafío hipersalino agudo en la almeja china de navaja
Autores: Cao, Wei; Dong, Yinghui; Geng, Yusong; Bi, Siqi; Liu, Zhihong; Zhou, Liqing; Sun, Xiujun; Xia, Sudong; Chi, Changfeng; Wu, Biao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
La almeja china () es un bivalvo marino importante para la acuicultura china que se encuentra de forma natural en áreas intermareales y estuarinas sometidas a cambios significativos en los niveles de salinidad. Sin embargo, la información sobre los mecanismos moleculares relacionados con el estrés por alta salinidad en la especie sigue siendo limitada. En este estudio, se utilizaron nueve muestras de branquias tratadas con salinidad de 20, 30 y 40 ppt durante 24 h para la secuenciación de ARN de todo el transcriptoma, y se construyó una red reguladora de ARN endógenos competidores (ceRNAs) para comprender mejor los mecanismos responsables de la adaptación de la especie a la alta salinidad. Se identificaron un total de 83,262 lncARNs, 52,422 mARNs, 2890 circARNs y 498 miARNs, y 4175 de ellos mostraron un patrón de expresión diferencial entre los tres grupos examinados. Los análisis de KEGG de los ARN diferencialmente expresados evidenciaron que la síntesis de aminoácidos y el transporte de membrana fueron los factores dominantes involucrados en la adaptación de la almeja china al aumento agudo de salinidad, mientras que el metabolismo de lípidos y la señalización desempeñaron solo un papel de apoyo. Además, las redes regulatorias de lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA (red ceRNA) mostraron claramente relaciones regulatorias entre diferentes ARN. Además, se detectó la expresión de cuatro genes candidatos, incluyendo la tirosina aminotransferasa (), la hialuronidasa 4 (), la descarboxilasa de ácido sulfinico de cisteína () y la sintasa de delta-pirrolina-5-carboxilato () en diferentes tiempos de desafío mediante qRT-PCR. La tendencia de expresión de y fue consistente con la de la red ceRNA, apoyando la fiabilidad de la red establecida. La expresión de , , y se reguló al alza en respuesta al aumento de salinidad. Esto podría estar asociado con un aumento en la tasa de síntesis de aminoácidos, que parece desempeñar un papel esencial en la adaptación de la especie al estrés por alta salinidad. En contraste, el nivel de expresión del gen disminuyó en respuesta al aumento del nivel de salinidad, lo que está asociado con la reducción de la hidrólisis de hialuronano para ayudar a mantener el agua en la célula. Nuestros hallazgos proporcionan una referencia muy rica para comprender el importante papel de los ncARNs en la adaptación a la salinidad de los moluscos. Además, la información adquirida puede ser útil para la optimización de la cría artificial de la almeja china en condiciones de acuicultura.
Descripción
La almeja china () es un bivalvo marino importante para la acuicultura china que se encuentra de forma natural en áreas intermareales y estuarinas sometidas a cambios significativos en los niveles de salinidad. Sin embargo, la información sobre los mecanismos moleculares relacionados con el estrés por alta salinidad en la especie sigue siendo limitada. En este estudio, se utilizaron nueve muestras de branquias tratadas con salinidad de 20, 30 y 40 ppt durante 24 h para la secuenciación de ARN de todo el transcriptoma, y se construyó una red reguladora de ARN endógenos competidores (ceRNAs) para comprender mejor los mecanismos responsables de la adaptación de la especie a la alta salinidad. Se identificaron un total de 83,262 lncARNs, 52,422 mARNs, 2890 circARNs y 498 miARNs, y 4175 de ellos mostraron un patrón de expresión diferencial entre los tres grupos examinados. Los análisis de KEGG de los ARN diferencialmente expresados evidenciaron que la síntesis de aminoácidos y el transporte de membrana fueron los factores dominantes involucrados en la adaptación de la almeja china al aumento agudo de salinidad, mientras que el metabolismo de lípidos y la señalización desempeñaron solo un papel de apoyo. Además, las redes regulatorias de lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA (red ceRNA) mostraron claramente relaciones regulatorias entre diferentes ARN. Además, se detectó la expresión de cuatro genes candidatos, incluyendo la tirosina aminotransferasa (), la hialuronidasa 4 (), la descarboxilasa de ácido sulfinico de cisteína () y la sintasa de delta-pirrolina-5-carboxilato () en diferentes tiempos de desafío mediante qRT-PCR. La tendencia de expresión de y fue consistente con la de la red ceRNA, apoyando la fiabilidad de la red establecida. La expresión de , , y se reguló al alza en respuesta al aumento de salinidad. Esto podría estar asociado con un aumento en la tasa de síntesis de aminoácidos, que parece desempeñar un papel esencial en la adaptación de la especie al estrés por alta salinidad. En contraste, el nivel de expresión del gen disminuyó en respuesta al aumento del nivel de salinidad, lo que está asociado con la reducción de la hidrólisis de hialuronano para ayudar a mantener el agua en la célula. Nuestros hallazgos proporcionan una referencia muy rica para comprender el importante papel de los ncARNs en la adaptación a la salinidad de los moluscos. Además, la información adquirida puede ser útil para la optimización de la cría artificial de la almeja china en condiciones de acuicultura.